雷暴期间植物会放电,改变周围环境品质
当天空闪电打雷时,地面上的植物、树木也会做出反应,从叶尖放出可见的微小电晕,有时会以蓝色火花形式出现在带电物体周围。现在最新研究表明,植物性放电会产生大量化学物质,可能以前所未见的方式改变周围空气品质,但仍不清楚会对大气造成正面或负面的整体影响。
2021年时,气象学家William Brune团队在《科学》( Science ) 期刊发布了一项重要研究,展示闪电如何导致数种大气氧化剂形成,包括羟自由基(OH)、氧化羟基自由基(HO2),这些分子是大气至关重要的“清洁剂”,可以降解甲烷等温室气体。
但是羟自由基遇到氧气时会产生高含量臭氧与微小气溶胶,对空气品质与气候产生负面影响,而过去研究估计雷暴产生的羟自由基可能占全球大气16%,因此研究人员想进一步探讨雷暴是否有其他方式触发羟自由基形成。
之前,科学家已经发现雷暴可以引发地面物体小量放电的现象,尖端树叶尤为明显,因此宾州州立大学研究人员想知道叶子释放的电晕(corona)能否产生一定程度的OH化学物质。
团队于实验室重现雷暴环境,测试8种不同种类的树叶,结果发现植物确实产生大量OH,虽然单一株植物产生的OH总量可能形同虚无,但推测一整片森林在雷暴期间将释放极端OH含量。
全球最可能发生雷暴的地区约有2兆棵树,任何特定时间都可能发生达1,800次雷暴,很可能对周围空气产生重大影响,影响树木生长和森林生态。团队认为随着气候变迁、雷暴活动增加,理解这些过程如何影响当地空气品质也愈显重要。
新论文发布在《Journal of Geophysical Research: Atmospheres》期刊。
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